《SCIENCE》：Fishing ban halts seven decades of biodiversity decline in the Yangtze River
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为解决因过度捕捞等人类活动导致的长江流域生物多样性危机，研究人员针对2021年开始实施的全面禁渔政策，开展了为期六年（2018-2023）的流域尺度的鱼类群落评估。结果表明，禁渔迅速遏制了长达七十年的生物多样性丧失，鱼类生物量、物种丰富度、个体健康状况及部分濒危物种均呈现初步恢复迹象。这项研究为大型河流的生态恢复提供了关键科学证据，证明了大规模保护行动的初步有效性。
论文解读
长江，这条曾经充满野性与生命力的母亲河，在过去七十余年间见证了一场深刻的生态危机。自20世纪中叶以来，伴随着经济的快速发展，过度捕捞、水坝建设、栖息地退化、水污染等多重压力叠加，使得长江的水生生物多样性急剧衰退。白鱀豚（Lipotes vexillifer）和白鲟（Psephurus gladius）等标志性物种相继被宣布灭绝，渔业产量降至历史峰值的四分之一，历史记录中的135种鱼类在近年调查中难觅踪迹。尽管中国已投入巨资用于生态修复并建立了保护区网络，但生物多样性下降的曲线似乎并未被真正“扳弯”。人们不禁要问，大规模的保护行动究竟能否奏效？为了回答这个问题，一项雄心勃勃的自然实验——长江十年全面禁渔——自2021年起在长江全流域展开。这项研究发表在顶级期刊《SCIENCE》上，由熊（Xiong）等人领衔的团队，系统评估了这项规模空前的保护政策实施前后的生态效果，为我们揭开了答案的一角。
为了科学评估十年禁渔的效果，研究人员在2018年至2023年间，对长江干流的57个河段进行了持续监测。研究采用了标准化的渔业资源调查方法（例如单位努力渔获量，CPUE），系统收集了鱼类生物量、丰度、物种组成、个体大小等关键生态指标数据。同时，研究团队还整合了水体理化参数（如硝酸盐NO3-和总磷TP）、水文数据、土地利用信息以及人类活动压力（如渔船和航运船只数量）等多维度环境数据。通过运用广义最小二乘法结构方程模型（GLS-SEM）等统计分析方法，量化了禁渔及其他管理措施（如水质改善、水文恢复）对鱼类群落恢复的相对贡献。
证据显示鱼类资源与生物多样性初步恢复
研究结果显示，禁渔后（2021-2023年）与禁渔前（2018-2020年）相比，长江鱼类群落出现了积极的恢复趋势。总鱼类生物量中位数增加了209%，物种丰富度提升了13%。尽管鱼类总丰度变化不大，但物种均匀度提高了7%，表明群落结构更为均衡。这些数据清晰地表明，持续七十年的生物多样性下降趋势已被遏制，生态系统开始走向初步恢复。如图1所示，禁渔前后各项生物多样性指标发生了显著变化
大型鱼类受益显著，鱼类健康状况改善
禁渔的影响在不同体型鱼类间存在差异。最大体长超过200毫米的大型鱼类受益最为明显，其生物量中位数大幅增加了232%。相反，小型鱼类（体长小于200毫米）的生物量则下降了18%。这种变化符合生态学预期，因为禁渔直接减少了大型个体的捕捞死亡，使其有更多机会生长和存活。研究还发现，无论是大型还是小型鱼类，其肥满度条件因子（Fulton’s condition factor，衡量鱼类营养和生理状态的指标）在禁渔后均有显著提升，这表明鱼类个体的健康状况普遍改善，可能得益于食物资源的增加或环境压力的减轻。如图2A和图2B所示，部分鱼类的体长和条件因子在禁渔后呈现积极变化
洄游与濒危物种出现复苏迹象
更令人鼓舞的是，一些洄游性和濒危物种也展现出恢复的苗头。例如，细纹舌鳎（Cynoglossus gracilis）的种群数量在禁渔后增加，其淡水洄游距离也向上游延伸。同时，达氏鲟（Acipenser dabryanus）、胭脂鱼（Myxocyprinus asiaticus）和鳗（Ochetobius elongatus）等极度濒危的鱼类，尽管仍很稀有，但其观测数量在禁渔后有所增加。值得注意的是，长江中目前唯一的淡水哺乳动物——长江江豚（Neophocaena asiaeorientalis asiaeorientalis）的种群数量也从2017年的445头增长到2022年的595头，增幅达三分之一。这可能是由于猎物（鱼类）可得性增加、兼捕死亡率降低以及船舶撞击等威胁减少共同作用的结果。
多重人为压力得到缓解
在监测期间，长江流域的多种人为压力确实得到了缓解。如图3所示，禁渔后渔船数量归零，航运船舶数量减少，河岸植被缓冲区得到建立，水质指标如硝酸盐和总磷负荷也呈下降趋势3-、TP和流量的变化，以及(B) 典型河段（岳阳）2018年和2023年的航拍照片，显示渔船和运输船的变化。">
禁渔是生态恢复的关键驱动因素
通过结构方程模型（SEM）量化各驱动因素的贡献后发现，禁渔是推动长江生态系统初步恢复轨迹的主要驱动力。如图4所示，禁渔是鱼类生物量增加的首要原因，同时水质改善等措施也起到了辅助作用。鱼类物种丰富度的提升同样主要归功于禁渔，但水质改善、自然水文情势的运用以及土地利用调控也对栖息地恢复和物种多样性恢复做出了贡献。这证实了，在栖息地质量是健康渔业基础的前提下，有时大幅降低捕捞压力是系统得以恢复的必要条件。
结论与讨论
研究得出结论，长江保护法框架下实施的全面禁渔政策，这场全流域尺度的大型“实验”，成功扭转了长达七十年的生物多样性下降趋势。尽管研究时间相对于漫长的捕捞历史仍较短，但观测到的短期趋势是充满希望的。禁渔显著促进了鱼类生物量、多样性、生长状况、洄游距离以及部分最具代表性的濒危物种丰度的初步恢复。
然而，作者也谨慎地指出，长江生物多样性的未来仍面临不确定性，并对持续存在的威胁敏感。水坝导致的河流破碎化仍然是中华鲟（Acipenser sinensis）等洄游物种的严重威胁，它们无法抵达历史上的产卵场。气候变化、新兴微污染物（如药物和个人护理品、微塑料）等压力也可能轻易逆转已取得的初步恢复成果。因此，要实现长期恢复，必须在禁渔基础上，综合控制并减少其他 stressors（环境压力因子），如改善栖息地连通性、水质和流量情势。
这项研究为全球大型河流的生态恢复带来了希望。它证明，在生物多样性全球衰退的时代，雄心勃勃的政治决策和支持大规模修复的行动，能够帮助逆转过去对生态系统造成的破坏。类似的全流域禁渔措施或可应用于湄公河、亚马逊河等面临同样压力的河流。当然，实施全面禁渔以恢复河流生态系统的同时，也需要后续努力来支持可持续渔业的恢复，并持续减少损害栖息地的其他压力。长江的案例表明，通过坚定的、综合的流域管理策略，我们有可能为自然和人类创造一个更加光明的未来。
